题目
每州经一次琥珀酸氧化呼吸链传递可生成ATP的数量是()A. 4.5分子ATPB. 1.5分子ATPC. 6分子ATPD. 2分子ATP
每州经一次琥珀酸氧化呼吸链传递可生成ATP的数量是()
A. 4.5分子ATP
B. 1.5分子ATP
C. 6分子ATP
D. 2分子ATP
题目解答
答案
B. 1.5分子ATP
解析
考查要点:本题主要考查学生对呼吸链电子传递过程与ATP生成关系的理解,特别是FADH₂呼吸链(琥珀酸氧化呼吸链)的ATP生成效率。
解题核心思路:
- 明确琥珀酸进入呼吸链的形式是FADH₂,而非NADH。
- FADH₂呼吸链的电子传递路径较短,导致产生的质子数量少于NADH呼吸链。
- 根据氧化磷酸化效率,FADH₂每分子最终生成1.5分子ATP。
破题关键点:
- 区分NADH呼吸链与FADH₂呼吸链的ATP生成量差异(NADH对应约2.5分子ATP,FADH₂对应1.5分子ATP)。
- 琥珀酸通过与FAD结合形成FADH₂,直接关联FADH₂呼吸链的ATP生成路径。
琥珀酸是FADH₂呼吸链的起始底物,其参与呼吸链的步骤如下:
- 琥珀酸→FADH₂:琥珀酸与FAD结合,生成FADH₂(携带高能电子)。
- 电子传递:FADH₂将电子传递给CoQ,再依次通过细胞色素复合体,最终传递给氧气生成水。
- 质子泵与ATP生成:电子传递过程中,每分子FADH₂驱动约2个质子泵出线粒体内膜。质子梯度驱动ATP合酶合成ATP,每4个质子生成1分子ATP。
- 计算ATP量:
- 质子数:2个质子/分子FADH₂
- ATP数:$\frac{2}{4} = 0.5$分子ATP(理论值,但实际因能量损耗调整为1.5分子ATP)。
因此,每分子琥珀酸通过FADH₂呼吸链最终生成1.5分子ATP。